Los materiales de luz roja tienen un valor importante en campos como la iluminación saludable de espectro completo, el crecimiento de plantas y la atención médica. Sin embargo, el desarrollo de materiales de luz roja de banda ancha y alta estabilidad sigue siendo un desafío clave en el desarrollo de materiales luminiscentes. Debido a la configuración electrónica externa 6s² del ion Bi³⁺, el grado de división de los niveles de energía puede ser regulado por el campo cristalino local circundante, logrando controlar la emisión en las regiones de luz visible y cercano al infrarrojo. En este trabajo, se logró dopar exitosamente el ion Bi³⁺ en la estructura de doble perovskita LaSr₂SbO₆, logrando una emisión de luz naranja-roja de banda ancha, con un rango de excitación amplio de 300 a 450 nm que combina bien con chips InGaN UV cercano comerciales. Bajo excitación de 370 nm, la longitud de onda de emisión de LaSr₂SbO₆∶Bi³⁺ está en 600 nm, con un ancho a media altura de 108 nm. La caracterización detallada de la estructura y los cálculos teóricos demostraron que la posición óptima de dopaje para el ion Bi³⁺ es la posición La³⁺. Mediante la adición del fundente H₃BO₃ y estrategias de sustitución de iones/componentes multivalentes, se puede optimizar aún más la eficiencia luminosa, controlar la ubicación de la emisión y mejorar la estabilidad térmica de la emisión. Después de la optimización, la eficiencia luminosa máxima alcanzó el 46% y se logró un corrimiento rojo de emisión de hasta 43 nm. El material mostró buena estabilidad térmica, exhibiendo un significativo efecto anti-quenching térmico en el rango de baja temperatura de 77 a 300 K, con la intensidad de emisión a 252 K alcanzando el 141% de la de 77 K; en el rango de alta temperatura 298~523 K, el material también demostró buena estabilidad térmica, manteniendo el 76% de la intensidad de emisión a 423 K tras la optimización con H₃BO₃. Estas mejoras en el rendimiento lumínico se atribuyen principalmente a dos aspectos: (1) la adición de H₃BO₃ ayuda a reducir la generación de fases secundarias La₃SbO₇ y mejora la cristalinidad del material; (2) la sustitución de iones multivalentes induce la regulación estructural local alrededor del ion Bi³⁺. Estas estrategias de optimización proporcionan una referencia para el desarrollo y mejoramiento de materiales luminiscentes rojos activados con bismuto.

materiales de luz roja; dopaje con iones Bi³⁺; estructura de doble perovskita; sustitución heterovalente